Besiūliai ir suvirinti plieniniai vamzdžiai atlieka gyvybiškai svarbų vaidmenį kaip pagrindiniai šiuolaikinės pramonės komponentai.
Šių vamzdžių specifikacijas pirmiausia apibrėžia išorinis skersmuo (OD), sienelės storis (WT) ir ilgis (L), o plieninio vamzdžio svoris apskaičiuojamas remiantis šiais matmenų parametrais ir medžiagos tankiu (ρ). Projekto planavimui, sąnaudų kontrolei ir logistikai labai svarbu tiksliai apskaičiuoti plieninio vamzdžio svorį. Šiame straipsnyje pateikiami trys plieninių vamzdžių svorio apskaičiavimo metodai ir praktiniais pavyzdžiais parodyta, kaip juos naudoti.
Pagrindinis vamzdžio svorio skaičiavimas
Plieninio vamzdžio svorį galima apskaičiuoti apskaičiuojant jo tūrį, padaugintą iš plieno tankio.
Apvaliems plieniniams vamzdžiams (įskaitant besiūlius irsuvirinti plieniniai vamzdžiai), svoris apskaičiuojamas taip:
Svoris(kg)=×(OD2-(OD-2×WT)2)×L×ρ
ODyra plieninio vamzdžio išorinis skersmuo metrais (m);
WTyra plieninio vamzdžio sienelės storis metrais (m);
Lyra plieninio vamzdžio ilgis metrais (m);
ρyra plieno tankis; paprasto anglinio plieno jis yra apie 7850 kg/m3.
Supaprastintas algoritmas: imperiniai vienetai
Svoris(lb/ft) = (OD (coliais) − WT (coliais)) × WT (coliais) × 10,69
kur 10,69 yra koeficientas, apskaičiuotas pagal plieno tankį ir vieneto perskaičiavimo būdą, naudojamą matmenims iš colių konvertuoti į svarus ilgio pėdai.
Skaičiavimų pavyzdžiai
Darant prielaidą, kad dalisERW plieninis vamzdisKai išorinis skersmuo yra 10 colių, o sienelės storis – 0,5 colio, apskaičiuokite svorį vienai pėdai ilgio: Svoris (lb/ft) = (10-0,5) x 0,5 x 10,69
Šio plieninio vamzdžio svoris vienai pėdai yra maždaug 50,7775 svaro.
Supaprastintas algoritmas: metriniai vienetai
Svoris (kg)=(OD−WT)×WT×L×0,0246615
OD yra plieninio vamzdžio išorinis skersmuo metrais (mm);
WT yra plieninio vamzdžio sienelės storis metrais (mm);
L yra vamzdžio ilgis metrais (m);
0,0246615 yra pagrįstas plieno tankiu (apytiksliai 7850 kg/m³) ir vieneto konversijos koeficientu.
Skaičiavimų pavyzdžiai
Tarkime, kad turimebesiūlių plieninių vamzdžiųkurio išorinis skersmuo yra 114,3 mm, sienelės storis 6,35 mm, o ilgis 12 m. Apskaičiuokite vamzdžio svorį pagal aukščiau pateiktą paprastą formulę:
1. Apskaičiuokite skirtumą tarp skersmens ir sienelės storio: 114,3 - 6,35 = 107,95. 2.
2. Apskaičiuokite svorį, pakeisdami formulę: 107,95 × 6,35 × 12 × 0,0246615. 3.
3. Rezultatas yra: 202,86
Todėl bendras vamzdžio svoris yra maždaug 202,86 kg.
Formulėje pateikti koeficientai 10,69 ir 0,0246615 yra pagrįsti vidutiniu plieno tankiu. Skirtingų rūšių plienas (pvz., nerūdijantis plienas, legiruotas plienas ir kt.) gali turėti skirtingą tankį, todėl koeficientai turi būti atitinkamai pakoreguoti.
Šie skaičiavimai leidžia įvertinti svorįvientisasir suvirintų plieninių vamzdžių. Dėl skirtingo medžiagų tankio, gamybos tolerancijų ir kitų veiksnių faktinis svoris gali skirtis.
Faktinis svoris gali skirtis priklausomai nuo gamybos tolerancijų ir medžiagos tankio, todėl ši formulė yra apytikslė. Norint tiksliai apskaičiuoti svorį, rekomenduojama remtis gamintojo pateiktais duomenimis arba atlikti faktinius matavimus.
Norint atlikti tikslius inžinerinius skaičiavimus arba gauti komercines kainas, rekomenduojama naudoti išsamesnius duomenis arba susisiekti su plieninių vamzdžių tiekėjais dėl tikslios informacijos apie svorį.
Vamzdžių svorio skaičiavimai yra esminė inžinerinio projektavimo ir sąnaudų kontrolės dalis, todėl tinkamas šių skaičiavimų supratimas ir taikymas yra labai svarbūs. Šis skaičiavimo metodas taikomas besiūliams plieniniams vamzdžiams su santykinai plonomis sienelėmis. Labai storasienių besiūlių plieninių vamzdžių atveju gali tekti atlikti sudėtingesnius skaičiavimus.
Žymos: vamzdžio svoris, plieninis vamzdis, besiūlis, suvirintas.
Įrašo laikas: 2024 m. vasario 27 d.